Tecnologías

Drought tolerant durum wheat variety: Jawahir [Marruecos]

technologies_6804 - Marruecos

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1. Información general

1.2 Detalles de contacto de las personas de referencia e instituciones involucradas en la evaluación y la documentación de la Tecnología

Persona(s) de referencia clave

Principal Investigator Genetic Innovation:

Bassi Filippo

International Center of Agriculture Research in the Dry Areas (ICARDA)

Marruecos

Research Assistant, Entomology:

Boulamtat Rachid

International Center of Agriculture Research in the Dry Areas (ICARDA)

Marruecos

Breeding Lead:

Ferrahi Moha

Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

Marruecos

Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
ICARDA Institutional Knowledge Management Initiative
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) - Líbano

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

El compilador y la/s persona(s) de referencia claves aceptan las condiciones acerca del uso de los datos documentados mediante WOCAT:

1.4 Declaración de la sostenibilidad de la Tecnología descrita

¿La Tecnología aquí descrita resulta problemática en relación a la degradación de la tierra, de tal forma que no puede considerársela una tecnología sostenible para el manejo de la tierra?

No

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Jawahir, an improved durum wheat variety, serves as a resilient solution to the challenges of climate change in dry areas by offering disease and pest resistance, drought tolerance, higher grain and straw yields, as well as cost savings, thereby enhancing farmers' income and sustainability.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

Climate change exacerbates the difficulties faced by farmers in dry areas by amplifying drought conditions. Limited water availability and higher temperatures disrupt crop growth and heighten the vulnerability of plants to pests such as the Hessian fly (Mayetiola destructor). This leads to increased risks of crop damage, reduced yields, and economic losses in these regions.
Genetically improving crop varieties can help overcome these issues by making crops more resilient. An international collaboration led by the International Center of Agricultural Research in Dry Areas (ICARDA-Morocco) has delivered six ground-breaking new durum wheat and barley varieties tolerant to increasingly severe droughts ravaging the region. Improvement is performed through Molecular Breeding which consists of markers to select specific traits and conventional phenotypic.
This case study revolves around an improved durum wheat variety named Jawahir. The main advantages of this variety are:
•Cost savings: Jawahir's suitability for zero tillage helps to eliminate the need for ploughing, reducing the associated costs for farmers.
•Disease and pest resistance: Jawahir's resistance to diseases and pests, including the Hessian fly, minimizes the expenses related to fungicides and insecticides.
•Higher grain yield: Compared to competing varieties (like Karim and Kanakis), Jawahir can yield an additional 700 kilograms per hectare under dry conditions, increasing farmers' productivity and potential income.
•Enhanced straw yield: Jawahir also produces an additional 500 kilograms of straw compared to competing varieties during drought, providing additional feed for fodder and for mulching under conservation agriculture systems.

Jawahir was introduced in the Settat-Safi region (Morocco) where annual precipitation is between 300 and 400 mm. While cultivation practices may vary, it is recommended to include Jawahir in a conservation agriculture (zero/ minimum till) system. Crop management includes machine seeding in November at a rate of 200 kg per hectare corresponding to approximately 300 plants per square meter. Fertilizer application consists of manually applying 200 kg of NPK (15:20:15) in November and 100 kg of urea in February. Herbicide application of 1 litre is suggested in February. Harvesting takes place in June using a combine harvester, and during July and August, the stubble is left for grazing. Following this crop management system, the costs per hectare are estimated to be around 2610 Moroccan Dirham (about 261 USD) per hectare.
The direct gross income from Jawahir, based on grain yield, is approximately 1,120 USD per hectare, based on a yield of 3,200 kilograms and a selling price of 35 USD per 100 kilograms. The additional gross income from straw yield is around 1,100 USD per hectare, assuming a yield of 5,500 kilograms and a price of 20 USD per 100 kilograms. This results in a total direct gross income of 2,220 USD per hectare.
However, if processed into couscous for human consumption, Jawahir's higher semolina yield (i.e. more kilograms of semolina per kilogram of grain milled) and better semolina color means an extra gross income of 4,560 USD per hectare. Additionally, when the straw is used for animal fattening, the extra output per hectare is around 900 kilograms of lamb meat (based on a conversion rate of 6 kilograms of feed to 1 kilogram of meat). Then the total extra gross income from production of meat is 5,500 USD per hectare.
Including both direct and indirect income, Jawahir provides a total gross income of approximately 12,280 USD per hectare from grain, straw, couscous, and animal fattening.

In conclusion, enhanced crop varieties like Jawahir offer increased resilience to the challenges posed by climate change in dry areas. These varieties provide benefits such as cost savings, disease and pest resistance, and improved yields. By adopting these varieties, farmers can enhance their agricultural productivity and mitigate the impacts of climate change on their livelihoods.

Acknowledgement: ICARDA’s work on breeding is supported by the Accelerated Breeding Initiative of the CGIAR and The Crop Trust. The variety release was through INRA Morocco.

2.3 Fotografías de la Tecnología

2.5 País/ región/ lugares donde la Tecnología fue aplicada y que se hallan comprendidos por esta evaluación

País:

Marruecos

Región/ Estado/ Provincia:

Settat-Safi

Especifique la difusión de la Tecnología:
  • distribuida parejamente sobre un área
Si se desconoce el área precisa, indique el área aproximada cubierta:
  • 0.1-1 km2
¿El/los sitio(s) de la Tecnología se ubica(n) en un área de protección permanente?

No

2.6 Fecha de la implementación

Indique año de implementación:

2022

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:
  • durante experimentos/ investigación
  • mediante proyectos/ intervenciones externas

3. Clasificación de la Tecnología MST

3.1 Propósito(s) principal(es) de la Tecnología MST

  • mejorar la producción
  • reducir el riesgo de desastres naturales
  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
  • crear impacto económico benéfico
  • crear impacto social benéfico

3.2 Tipo(s) actuales de uso de la tierra donde se aplica la Tecnología

Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: :

No


Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual
  • Durum what: Jawahir
Número de temporadas de cultivo por año:
  • 2
¿Se practica el intercultivo?

No

¿Se practica la rotación de cultivos?

Si fuera el caso, especifique :

Jawahir can be included in crop rotations, especially well fitted with Conservation Agriculture. This could include legumes (e.g., vetch or faba bean) as well.

3.3 ¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?

¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?
  • No (Continúe con la pregunta 3.4)

3.4 Provisión de agua

Provisión de agua para la tierra donde se aplica la Tecnología:
  • de secano

3.5 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

  • variedades vegetales/ razas animales mejoradas

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas agronómicas

medidas agronómicas

  • A5: Manejo de semillas, variedades mejoradas

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

deterioro químico del suelo

deterioro químico del suelo

  • Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión)
degradación biológica

degradación biológica

  • Bp: incremento de pestes/ enfermedades, pérdida de depredadores

3.8 Prevención, reducción o restauración de la degradación del suelo

Especifique la meta de la Tecnología con relación a la degradación de la tierra:
  • reducir la degradación del suelo
  • adaptarse a la degradación del suelo

4. Especificaciones técnicas, actividades de implementación, insumos y costos

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

The recommended plant density is around 300 plants per square meter.

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique cómo se calcularon los costos e insumos:
  • por área de Tecnología
Indique tamaño y unidad de área:

1 Hectare

otra / moneda nacional (especifique):

Morrocan Dirham

Si fuera relevante, indique la tasa de cambio de dólares americanos a la moneda local (ej. 1 U$ = 79.9 Reales Brasileros): 1 U$ =:

10,0

Indique el costo promedio del salario de trabajo contratado por día:

80

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Momento/ frequencia
1. Seeding November
2. First fertilizer application (NPK) November
3. Second fertilizer application (Urea) Ferbruary
4. Herbicide application February
5. Harvesting June
6. Stubble left for grazing June - August

4.6 Costos e insumos necesarios para actividades de mantenimiento/ recurrentes (por año)

Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad Costos totales por insumo % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra Seeding Person-day 2,0 80,0 160,0
Mano de obra Fertilizer application Person-day 4,0 80,0 320,0
Mano de obra Herbicide application Person-day 2,0 80,0 160,0
Mano de obra Harvesting Person-day 2,0 80,0 160,0
Equipo Seeder Machine-hour 2,0 100,0 200,0
Equipo Combine Machine-hour 2,0 200,0 400,0
Material para plantas Jawahir seed 100 Kilogram 2,0 130,0 260,0
Fertilizantes y biocidas First fertilizer: NPK (15:20:15) 100 Kilogram 2,0 250,0 500,0
Fertilizantes y biocidas Second fertilizer: Urea 100 Kilogram 1,0 200,0 200,0
Fertilizantes y biocidas Herbicide Liter 1,0 250,0 250,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 2610,0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 261,0

5. Entorno natural y humano

5.1 Clima

Lluvia anual
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1,000 mm
  • 1,001-1,500 mm
  • 1,501-2,000 mm
  • 2,001-3,000 mm
  • 3,001-4,000 mm
  • > 4,000 mm
Zona agroclimática
  • semi-árida
  • árida

5.2 Topografía

Pendientes en promedio:
  • plana (0-2 %)
  • ligera (3-5%)
  • moderada (6-10%)
  • ondulada (11-15%)
  • accidentada (16-30%)
  • empinada (31-60%)
  • muy empinada (>60%)
Formaciones telúricas:
  • meseta/ planicies
  • cordilleras
  • laderas montañosas
  • laderas de cerro
  • pies de monte
  • fondo del valle
Zona altitudinal:
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1,000 m s.n.m
  • 1,001-1,500 m s.n.m
  • 1,501-2,000 m s.n.m
  • 2,001-2,500 m s.n.m
  • 2,501-3,000 m s.n.m
  • 3,001-4,000 m s.n.m
  • > 4,000 m s.n.m
Indique si la Tecnología se aplica específicamente en:
  • no relevante

5.3 Suelos

Profundidad promedio del suelo:
  • muy superficial (0-20 cm)
  • superficial (21-50 cm)
  • moderadamente profunda (51-80 cm)
  • profunda (81-120 cm)
  • muy profunda (>120 cm)
Textura del suelo (capa arable):
  • mediana (limosa)
Textura del suelo (> 20 cm debajo de la superficie):
  • mediana (limosa)
Materia orgánica de capa arable:
  • baja (<1%)

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

Agua subterránea:

5-50 m

Disponibilidad de aguas superficiales:

pobre/ ninguna

Calidad de agua (sin tratar):

agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)

La calidad de agua se refiere a:

agua subterránea

¿La salinidad del agua es un problema?

¿Se está llevando a cabo la inundación del área? :

No

5.5 Biodiversidad

Diversidad de especies:
  • baja
Diversidad de hábitats:
  • baja

5.6 Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

Sedentario o nómada:
  • Sedentario
Orientación del mercado del sistema de producción:
  • mixta (subsistencia/ comercial)
Ingresos no agrarios:
  • menos del 10% de todos los ingresos
Nivel relativo de riqueza:
  • pobre
Individuos o grupos:
  • individual/ doméstico
Nivel de mecanización:
  • mecanizado/motorizado
Género:
  • mujeres
  • hombres
Edad de los usuarios de la tierra:
  • personas de mediana edad

5.7 Área promedio de la tierra usada por usuarios de tierra que aplican la Tecnología

  • < 0.5 ha
  • 0.5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1,000 ha
  • 1,000-10,000 ha
  • > 10,000 ha
¿Esto se considera de pequeña, mediana o gran escala (refiriéndose al contexto local)?
  • pequeña escala
  • escala mediana

5.8 Tenencia de tierra, uso de tierra y derechos de uso de agua

Tenencia de tierra:
  • individual, sin título
  • individual, con título
Derechos de uso de tierra:
  • individual
Derechos de uso de agua:
  • individual
¿Los derechos del uso de la tierra se basan en un sistema legal tradicional?

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

salud:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
educación:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
asistencia técnica:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
empleo (ej. fuera de la granja):
  • pobre
  • moderado
  • bueno
mercados:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
energía:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
caminos y transporte:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
agua potable y saneamiento:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
servicios financieros:
  • pobre
  • moderado
  • bueno

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó

producción de forraje

disminuyó
incrementó

riesgo de fracaso de producción

incrementó
disminuyó
Ingreso y costos

gastos en insumos agrícolas

incrementó
disminuyó
Comentarios/ especifique:

When used in Conservation Agriculture

ingreso agrario

disminuyó
incrementó

carga de trabajo

incrementó
disminuyó
Comentarios/ especifique:

When used in Conservation Agriculture

Impactos socioculturales

seguridad alimentaria/ autosuficiencia

disminuyó
mejoró

Impactos ecológicos

Reducción de riesgos de desastres y riesgos climáticos

impactos de sequías

incrementó
disminuyó
Especifique la evaluación de los impactos en el sitio (mediciones):

Data was retrieved from field trials and expert (also farmer) estimation.

6.2 Impactos fuera del sitio demostrados por la Tecnología

Especifique la evaluación de los impactos fuera del emplazamiento (medidas):

Not applicable/relevant

6.3 Exposición y sensibilidad de la Tecnología al cambio climático gradual y a extremos relacionados al clima/ desastres (desde la percepción de los usuarios de tierras)

Cambio climático gradual

Cambio climático gradual
Estación Incremento o reducción ¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
temperatura anual incrementó muy bien

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
ola de calor bien
sequía bien
Desastres biológicos
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
insectos/ infestación de gusanos bien
Comentarios:

Very well again Hesian fly

6.4 Análisis costo-beneficio

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de establecimiento (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?
Ingresos a corto plazo:

muy positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de mantenimiento/ recurrentes (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?
Ingresos a corto plazo:

muy positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

6.5 Adopción de la Tecnología

  • 1-10%
Si tiene la información disponible, cuantifique (número de hogares y/o área cubierta):

4 farms have adopted for seed production

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, por ej. sin recibir nada de incentivos/ materiales:
  • 0-10%
Comentarios:

Four farms do not receive subsidies, but do receive technical support.

6.6 Adaptación

¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?

No

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
Drought tolerant
Resistant to pests and diseases
Higher yield than other varieties
Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Although it is recommended to cultivate within Conservation Agriculture, it can be easily incorporated in conventional systems

6.8 Debilidades/ desventajas/ riesgos de la Tecnología y formas de sobreponerse a ellos

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del usuario de la tierra ¿Cómo sobreponerse a ellas?
Primary risk is the potential failure of seed production in the early stages. To support the production process to the fullest extent possible.
Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
Primary risk is the potential failure of seed production in the early stages, which could prevent Jawahir from reaching its full market potential. To support the production process to the fullest extent possible.

7. Referencias y vínculos

7.1 Métodos/ fuentes de información

  • visitas de campo, encuestas de campo
  • entrevistas con especialistas/ expertos en MST
  • compilación de informes y otra documentación existente
¿Cuándo se compilaron los datos (en el campo)?

2022

7.3 Vínculos a la información relevante disponible en línea

Título/ descripción:

Filippo Bassi, Hajar Brahmi, Abdelhadi Sabraoui, Ahmed Amri, Nasserlehaq Nsarellah, Nachit Miloudi, Ayed Al-Abdallat, Ming-Shun Chen, Abderrahim Lazraq, Mustapha El Bouhssini. (8/2/2019). Genetic identification of loci for Hessian fly resistance in durum wheat. Molecular Breeding, 39 (2).

URL:

https://hdl.handle.net/20.500.11766/10902

Título/ descripción:

Noureddine El Haddad, Miguel Sanchez-Garcia, Andrea Visioni, Jilal Abderrazek, Rola El Amil, Amadou T. Sall, Wasihun Lagesse, Shiv Kumar Agrawal, Filippo Bassi. (11/11/2021). Crop Wild Relatives Crosses: Multi-Location Assessment in Durum Wheat, Barley, and Lentil. Agronomy, 11 (11).

URL:

https://hdl.handle.net/20.500.11766/66379

Título/ descripción:

Noureddine El Haddad, Hafssa Kabbaj, Meryem Zaim, Khaoula El Hassouni, Amadou T. Sall, Mounira Azouz, Rodomiro Ortiz, Michael Baum, Ahmed Amri, Fernanda M. Gamba, Filippo Bassi. (1/2/2021). Crop wild relatives use in durum wheat breeding: drift or thrift. Crop Science, 61 (1), pp. 37-54.

URL:

https://hdl.handle.net/20.500.11766/11254

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